CN112202242A - 一种杆塔综合监测与智能预警平台及预警方法 - Google Patents

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张立忠
金鑫
张富
吴勤波
王超
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Abstract

本发明公开了一种杆塔综合监测与智能预警平台及预警方法,其中预警平台包括中心处理服务器、移动客户端、监控显示屏、决策展示单元和后台工作组单元、综合监测系统;其中,综合监测系统包括杆塔倾斜传感器、杆塔地基传感器、变焦高清摄像机以及便携式在线监测终端;中心处理服务器对传感器监测数据以及在线监测数据进行大数据分析与智能预测算法分析,得到预警分析结果;在当前预警分析结果形成预警触发条件后,则生成告警信息。上述杆塔综合监测与智能预警平台实现了精准高效的杆塔在线监测以及预警,保障了输电线路杆塔的长期安全运维。

Description

一种杆塔综合监测与智能预警平台及预警方法
技术领域
本发明涉及电力监测设备技术领域,尤其涉及一种杆塔综合监测与智能预警平台及预警方法。
背景技术
随着经济的高速发展,我国的输电线路也越来越多。由于输电线路覆盖的地况环境趋于复杂,对输电杆塔(简称杆塔)的安全性要求越来越高;但是受到我国地质条件复杂多样影响,当输电线路经过煤炭开采区、软土质地区、山坡地、河床地带等特殊地带时,在自然环境和外界条件的作用下,杆塔基础时常会发生滑移、倾斜、沉降及开裂等现象,从而引起杆塔的变形或倾斜。但是一般在杆塔倾斜现象发生的初期,巡线人员很难用肉眼观察到微小的变化,但是随着杆塔倾斜变形的日趋严重将会给电力安全以及生产生活带来巨大影响。
举例说明:研究人员发现某供电局输电管理所共管辖35kV及以上电压等级线路300多条,由于所管辖区域地质问题和周边生活环境的影响,发生了多次杆塔问题;据统计显示,自2000年1月至2019年1月共发生杆塔地基下沉,杆塔变形和倾斜12次,险些造成倒杆塔断线事故,如果严重的杆塔断线事故必将造成严重的经济损失。
但是,目前现有技术中没有合适的杆塔巡检作业规范和相关物理监测设备,所以在实际输电线路运维中其无法对杆塔事故进行有效的巡视以及预警。只能等到故障发生再进行相关的应急处理,然后这种工作方式往往不能弥补杆塔事故带来的巨大损失以及问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种杆塔综合监测与智能预警平台及预警方法,以解决上述问题。
为了达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
本发明提供了一种杆塔综合监测与智能预警平台,包括中心处理服务器、移动客户端、监控显示屏、决策展示单元和后台工作组单元、综合监测系统;且所述中心处理服务器分别与所述综合监测系统、所述移动客户端、决策展示单元和后台工作组单元建立通信连接,所述中心处理服务器还与所述监控显示屏电连接;
其中,所述综合监测系统包括杆塔倾斜传感器、杆塔地基传感器、变焦高清摄像机以及便携式在线监测终端;
所述杆塔倾斜传感器、所述杆塔地基传感器用于将获取的传感器监测数据,通过蓝牙传输到采集器,再由所述采集器通过4G网络传输到中心处理服务器;
所述便携式在线监测终端用于将采集的在线监测数据直接传输到中心处理服务器;
所述变焦高清摄像机用于采集现场的视频图像信息,并将采集后的所述视频图像信息传输给中心处理服务器;
所述中心处理服务器用于对传感器监测数据以及在线监测数据进行大数据分析与智能预测算法分析,得到预警分析结果;在当前预警分析结果形成预警触发条件后,则生成告警信息,最终所述告警信息通过监控显示屏进行集中展现;且所述中心处理服务器还用于将传感器监测数据、在线监测数据以及视频图像信息实时传输给所述移动客户端、所述决策展示单元、所述后台工作组单元进行信息共享;
所述中心处理服务器还用于对所述告警信息进行处理分析得到对应辅助决策,并将所述辅助决策发送给决策展示单元;所述决策展示单元,用于通过PC端浏览器方式接收所述中心处理服务器发送的辅助决策,以供使用者实现辅助决策功能;
所述中心处理服务器还用于对当前杆塔的传感器监测数据以及在线监测数据以及视频图像信息进行分析得到当前杆塔的运维信息,并将所述运维信息发送给后台工作组单元;所述后台工作组单元用于接收所述中心处理服务器发送的运维信息,以方便线路班组观察实时的监测结果。
优选的,作为一种可实施方案;所述中心处理服务器还具有杆塔地图标记功能;所述中心处理服务器还用于获取当前地区的系统地图,并在所述系统地图上实现杆塔绘制,利用图标颜色以及样式选择实现便于区分不同状态下的杆塔;所述杆塔的状态包括待建、建设中、运行中。
优选的,作为一种可实施方案;所述移动客户端还具有杆塔地图现场勘测功能;所述移动客户端还用于通过客户端APP采集当前杆塔的坐标点,通过当前杆塔的坐标点在所述系统地图上自动绘制杆塔图;且所述移动客户端还用于通过客户端APP对当前杆塔的进行名称新建,当前杆塔状态信息修改,坐标点修改以供给中心处理服务器;且所述移动客户端还用于通过客户端APP上传当前杆塔照片供给中心处理服务器存储。
优选的,作为一种可实施方案;所述中心处理服务器还具有杆塔地图展示功能;所述中心处理服务器还用于以电压等级分类所述杆塔图;
所述中心处理服务器还具有查询统计功能;所述中心处理服务器还用于在获取输入的查询指令,并根据所述查询指令实现包括按电压等级、建设日期、区域、运行状态为查询条件的查询统计结果;所述中心处理服务器还用于在所述系统地图显示时,点取任意当前杆塔,随即显示所述当前杆塔的名称、编号、电压等级、线路参数信息;
所述中心处理服务器还具有进度录入功能;所述中心处理服务器还用于自动分析各个录入的进度,精确分析判断录入信息的更新时间,自动形成各种参数曲线查看总体录入进度,并有良好的数据录入完整率分析。
优选的,作为一种可实施方案;所述杆塔倾斜传感器为倾斜传感器以及重力传感器;所述杆塔地基传感器包括多点压差沉降传感器、电磁式静力水准传感器。
优选的,作为一种可实施方案;所述中心处理服务器进行大数据分析与智能预测算法分析,得到预警分析结果,具体用于基于机器学习算法,对输电线路杆塔的静态数据和动态数据进行分析建模,然后对其当前杆塔运行状态进行监测,输入采集并过滤处理后的传感器监测数据以及在线监测数据,进行趋势预测、评估和得到预警分析结果;在当前预警分析结果形成预警触发条件后,则生成告警信息;
所述中心处理服务器还用于直接产生告警信息,即所述中心处理服务器与所述便携式在线监测终端进行运作状态的信息交互,监测当前杆塔的运行状态,若当前杆塔的倾斜角度达到危险值时则会生成告警信息,若当前杆塔的地基沉降达到危险值时则同样会生成告警信息。
优选的,作为一种可实施方案;所述中心处理服务器还用于实现对杆塔巡视管理;所述中心处理服务器用于实时获取巡视地区的气象数据,同时获取巡视地区的地形数据,以地形地物数据为基础,生成地图向导,并生成巡视决策信息;利用所述移动客户端实时共享所述地图向导和巡视决策信息以帮助巡视人员按计划对当前巡视地区的输电线路进行巡视。
相应的,本发明实施例提供了一种预警方法,其利用了杆塔综合监测与智能预警平台实施对杆塔进行监控预警操作,具体包括:
杆塔倾斜传感器、杆塔地基传感器将获取的传感器监测数据,通过蓝牙传输到采集器,再由所述采集器通过4G网络传输到中心处理服务器;便携式在线监测终端将采集的在线监测数据直接传输到中心处理服务器;变焦高清摄像机采集现场的视频图像信息,并将采集后的所述视频图像信息传输给中心处理服务器;
中心处理服务器对传感器监测数据以及在线监测数据进行大数据分析与智能预测算法分析,得到预警分析结果;在当前预警分析结果形成预警触发条件后,则生成告警信息,最终所述告警信息通过监控显示屏进行集中展现;且所述中心处理服务器将传感器监测数据、在线监测数据以及视频图像信息实时传输给所述移动客户端、所述决策展示单元、所述后台工作组单元进行信息共享;
中心处理服务器对所述告警信息进行处理分析得到对应辅助决策,并将所述辅助决策发送给决策展示单元;所述决策展示单元通过PC端浏览器方式接收所述中心处理服务器发送的辅助决策,以供使用者实现辅助决策功能;中心处理服务器对当前杆塔的传感器监测数据以及在线监测数据以及视频图像信息进行分析得到当前杆塔的运维信息,并将所述运维信息发送给后台工作组单元;所述后台工作组单元接收所述中心处理服务器发送的运维信息,以方便线路班组观察实时的监测结果。
优选的,作为一种可实施方案;在杆塔综合监测与智能预警平台初始工作时,设置预警触发条件即配置预警警报模板;所述预警警报模板包括为杆塔配置预警警报阈值和重复触发次数信息。
与现有技术相比,本发明实施例的优点在于:
本发明提供的一种杆塔综合监测与智能预警平台及预警方法,其中该预警平台主要由中心处理服务器、移动客户端(由操作人员手持处理)、监控显示屏(设置监控大厅内,上述监控显示屏为监测中心的工作人员提供了实时数据)、决策展示单元和后台工作组单元、综合监测系统构成(综合监测系统主要由杆塔倾斜传感器、杆塔地基传感器、变焦高清摄像机以及便携式在线监测终端等构成,以实现从多种形式获取监控数据);上述决策展示单元,通过PC端浏览器使用系统,使用辅助决策功能;上述后台工作组单元为线路班组提供运维界面,观察实时监测结果;
在进行杆塔状态进行监控时,杆塔倾斜传感器、杆塔地基传感器将获取的传感器监测数据,通过蓝牙传输到采集器,再由所述采集器通过4G网络传输到中心处理服务器;便携式在线监测终端将采集的在线监测数据直接传输到中心处理服务器;变焦高清摄像机用于采集现场的视频图像信息,并将采集后的所述视频图像信息传输给中心处理服务器;上述中心处理服务器是核心信息处理服务器,其对于获取的传感器数据,在线监测数据以及视频图像信息进行进一步处理,从而分析得到各个输电线路杆塔的监测状态以及告警信息,最终由决策展示单元和后台工作组单元以及监控显示屏进行信息处理结果的显示和处理。
在进行杆塔状态预警时,中心处理服务器对传感器监测数据以及在线监测数据进行大数据分析与智能预测算法分析,得到预警分析结果;在当前预警分析结果形成预警触发条件后,则生成告警信息,提醒到监控显示屏以及移动客户端供给工作人员处理;经过分析认为,本发明实施例提供的杆塔综合监测与智能预警平台其对输电线路杆塔倾斜进行在线监测、移动终端监测以及传感器数据监测与故障诊断,以便于能够尽早的发现隐患从而及时排除故障,保障输电线路运行的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的杆塔综合监测与智能预警平台的主要原理结构示意图;
图2为本发明实施例提供的杆塔综合监测与智能预警平台的局部通信原理结构示意图;
图3为本发明实施例提供的预警方法的流程示意图。
标号:杆塔综合监测与智能预警平台100;中心处理服务器10;移动客户端20;监控显示屏30;决策展示单元40;后台工作组单元50;综合监测系统60;杆塔倾斜传感器61;杆塔地基传感器62;变焦高清摄像机63;便携式在线监测终端64;采集器65。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,某些指示的方位或位置关系的词语,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
实施例一
参见图1以及图2,本发明提供了一种杆塔综合监测与智能预警平台100,包括中心处理服务器10、移动客户端20、监控显示屏30、决策展示单元40和后台工作组单元50、综合监测系统60;且所述中心处理服务器分别与所述综合监测系统、所述移动客户端、决策展示单元和后台工作组单元建立通信连接,所述中心处理服务器还与所述监控显示屏电连接;
其中,所述综合监测系统60包括杆塔倾斜传感器61、杆塔地基传感器62、变焦高清摄像机63以及便携式在线监测终端64;
所述杆塔倾斜传感器61、所述杆塔地基传感器62用于将获取的传感器监测数据,通过蓝牙传输到采集器65,再由所述采集器通过4G网络传输到中心处理服务器10;
所述便携式在线监测终端64用于将采集的在线监测数据直接传输到中心处理服务器10;
所述变焦高清摄像机63用于采集现场的视频图像信息,并将采集后的所述视频图像信息传输给中心处理服务器10;
所述中心处理服务器10用于对传感器监测数据以及在线监测数据进行大数据分析与智能预测算法分析,得到预警分析结果;在当前预警分析结果形成预警触发条件后,则生成告警信息,最终所述告警信息通过监控显示屏进行集中展现;且所述中心处理服务器还用于将传感器监测数据、在线监测数据以及视频图像信息实时传输给所述移动客户端、所述决策展示单元、所述后台工作组单元进行信息共享;
所述中心处理服务器10还用于对所述告警信息进行处理分析得到对应辅助决策,并将所述辅助决策发送给决策展示单元40;所述决策展示单元40,用于通过PC端浏览器方式接收所述中心处理服务器发送的辅助决策,以供使用者实现辅助决策功能;
所述中心处理服务器10还用于对当前杆塔的传感器监测数据以及在线监测数据以及视频图像信息进行分析得到当前杆塔的运维信息,并将所述运维信息发送给后台工作组单元50;所述后台工作组单元50用于接收所述中心处理服务器发送的运维信息,以方便线路班组观察实时的监测结果。
分析上述杆塔综合监测与智能预警平台的主要架构可知,该平台主要由中心处理服务器、移动客户端、监控显示屏、决策展示单元和后台工作组单元、综合监测系统等构成;上述决策展示单元,通过PC端浏览器使用系统,使用辅助决策功能;上述后台工作组单元为线路班组提供运维界面,观察实时监测结果;
在进行杆塔状态进行监控时,杆塔倾斜传感器、杆塔地基传感器将获取的传感器监测数据,通过蓝牙传输到采集器,再由所述采集器通过4G网络传输到中心处理服务器;便携式在线监测终端将采集的在线监测数据直接传输到中心处理服务器;变焦高清摄像机用于采集现场的视频图像信息,并将采集后的所述视频图像信息传输给中心处理服务器;上述中心处理服务器是核心信息处理服务器,其对于获取的传感器数据,在线监测数据以及视频图像信息进行进一步处理,从而分析得到各个输电线路杆塔的监测状态以及告警信息,最终由决策展示单元和后台工作组单元以及监控显示屏进行信息处理结果的显示和处理。
在进行杆塔状态预警时,中心处理服务器对传感器监测数据以及在线监测数据进行大数据分析与智能预测算法分析,得到预警分析结果;在当前预警分析结果形成预警触发条件后,则生成告警信息,提醒到监控显示屏以及移动客户端供给工作人员处理;经过分析认为,本发明实施例提供的杆塔综合监测与智能预警平台其对输电线路杆塔倾斜进行在线监测、移动终端监测以及传感器数据监测与故障诊断,以便于能够尽早的发现隐患从而及时排除故障,保障输电线路运行的可靠性。
下面对本发明实施例中的杆塔综合监测与智能预警平台及预警方法的具体结构以及具体技术效果做一下详细说明:
本发明实施例中的上述移动客户端还具有杆塔地图现场勘测功能;所述移动客户端还用于通过客户端APP采集当前杆塔的坐标点,通过当前杆塔的坐标点在所述系统地图上自动绘制杆塔图;且所述移动客户端还用于通过客户端APP对当前杆塔的进行名称新建,当前杆塔状态信息修改,坐标点修改以供给中心处理服务器;且所述移动客户端还用于通过客户端APP上传当前杆塔照片供给中心处理服务器存储。
需要说明的是,在本发明实施例的具体技术方案中,移动客户端不仅仅具有现场勘测功能,即对当前杆塔的现场数据进行采集,勘测以及上传杆塔照片的操作,同时可以在客户端APP中对杆塔的新建、修改功能,位置坐标定位校正等功能,以便中心处理服务器获得更准确的数据。
本发明实施例中所述中心处理服务器还具有杆塔地图标记功能;所述中心处理服务器还用于获取当前地区的系统地图,并在所述系统地图上实现杆塔绘制,利用图标颜色以及样式选择实现便于区分不同状态下的杆塔;所述杆塔的状态包括待建、建设中、运行中。
所述中心处理服务器还具有杆塔地图展示功能;所述中心处理服务器还用于以电压等级分类所述杆塔图;
所述中心处理服务器还具有查询统计功能;所述中心处理服务器还用于在获取输入的查询指令,并根据所述查询指令实现包括按电压等级、建设日期、区域、运行状态为查询条件的查询统计结果;所述中心处理服务器还用于在所述系统地图显示时,点取任意当前杆塔,随即显示所述当前杆塔的名称、编号、电压等级、线路参数信息;
所述中心处理服务器还具有进度录入功能;所述中心处理服务器还用于自动分析各个录入的进度,精确分析判断录入信息的更新时间,自动形成各种参数曲线查看总体录入进度,并有良好的数据录入完整率分析。
需要说明的是,在本发明实施例的具体技术方案中,上述系统地图上实现杆塔绘制功能,并支持Google Earth坐标文件导入。实现图标颜色等样式选择。便于区分不同状态(待建、建设中、运行中)的杆塔。
杆塔现场踏勘功能:踏勘人员可使用移动终端,通过客户端APP采集杆塔的坐标点,系统通过坐标点在地图上自动绘制杆塔图。在管理功能中实现坐标位置修改功能,便于更正有偏差的坐标点。具有GPS位置纠偏功能,能实现管理区域内的GPS坐标纠偏。减小移动终端采集的坐标在地图上显示的偏差。
杆塔地图展示功能:以电压等级分类杆塔图,可根据行政区域分布显示,同时可根据电网的电压等级进行划分显示。支持图形无级缩放和旋转:能对图形进行开窗放大、中心放大、中心缩小、中心移动、任意中心放大、任意中心缩小、返回前状态和全景显示等功能。图形平滑漫游:系统为用户提供平滑的漫游功能,并实现无缝、无刷新的视觉效果,便于用户浏览及快速定位。 图形信息疏密效果协同校正功能:系统在进行无级缩放时,可自动根据当前视窗的比例尺,调整显示图层数和某一图层中信息量的疏密关系及效果,保证最佳的视觉效果和最快显示速度。
杆塔信息查询统计功能:实现按电压等级、建设日期、区域、运行状态等条件的查询统计功能。点取任意杆塔,即可显示该杆塔名称、编号、电压等级、线路参数等。可查询统计杆塔的巡检、抢修记录。
本发明实施例中所述杆塔倾斜传感器为倾斜传感器以及重力传感器;所述杆塔地基传感器包括多点压差沉降传感器、电磁式静力水准传感器。上述现场数据采集器,通过设备间无线通信,采集多点压差沉降传感器、电磁式静力水准传感器、重力传感器、倾斜传感器数据,进行初步分析过滤后,上传到杆塔监测系统。本发明实施例通过各种监测传感器接入的技术,将各类杆塔监测数据进行统一接入,再应用数据采集与处理技术将多种数据处理为可用于分析的数据源,然后使用大数据分析技术与智能预测算法进行分析,形成预测结果并进行预警或告警,最终通过综合监控中心进行集中展现。
本发明实施例中所述中心处理服务器进行大数据分析与智能预测算法分析,得到预警分析结果,具体用于基于机器学习算法,对输电线路杆塔的静态数据和动态数据进行分析建模,然后对其当前杆塔运行状态进行监测,输入采集并过滤处理后的传感器监测数据以及在线监测数据,进行趋势预测、评估和得到预警分析结果;在当前预警分析结果形成预警触发条件后,则生成告警信息;
所述中心处理服务器还用于直接产生告警信息,即所述中心处理服务器与所述便携式在线监测终端进行运作状态的信息交互,监测当前杆塔的运行状态,若当前杆塔的倾斜角度达到危险值时则会生成告警信息,若当前杆塔的地基沉降达到危险值时则同样会生成告警信息。
所述中心处理服务器还用于实现对杆塔巡视管理;所述中心处理服务器用于实时获取巡视地区的气象数据,同时获取巡视地区的地形数据,以地形地物数据为基础,生成地图向导,并生成巡视决策信息;利用所述移动客户端实时共享所述地图向导和巡视决策信息以帮助巡视人员按计划对当前巡视地区的输电线路进行巡视。
需要说明的是,在本发明实施例的具体技术方案中,趋势分析是杆塔倾斜情况分析、预测的重要手段,趋势分析包括根据历史数据和当前数据来拟合杆塔倾斜函数曲线,然后根据此函数求出未来的杆塔顷斜值,推断杆塔倾斜的发展趋势,预测杆塔倾斜故障,从而真正实现状态检修的目的。通过一定时间的静态数据和动态数据,监测杆塔横线、顺线方向的倾斜值、倾斜率,地基找平值,以及环境数据。使用人工智能算法,利用大数据技术,采用分布式计算架构和分布式数据库,通过(专家)诊断评估计算软件对所有原始信息进行宏观分析归纳、趋势研究预估、智能综合判断、评估和遴选,对达到报告值的情况发报告数字信号;对达到安全警戒状态的情况发送预警数字信号。
同时通过移动端语音和GIS可视化技术、GPS定位技术实现输电线路可视化巡检打点、危险点智能识别和预警提醒。支撑输电线路巡视、检查、维护一线工作业务。并可实现设备唯一身份认证识别、巡视到位管控、巡视定位与巡视轨迹回放。同时移动客户端可根据巡检工单、抢修工单的位置进行导航,也可根据查询位置进行导航,为工作人员提供最佳的到达路线。
另外上述巡视管理主要包括如下工作:1、巡视任务分派(移动端—平台);把巡视计划中或临时的任务分派给具体的人,管理员可查看任务状态。2、巡视记录(移动端—平台);巡视人员在办公网络进行巡视记录填写,也可通过移动APP在现场填写。3、巡视定位与巡视轨迹(移动端—平台);在系统中可实时查看巡视人员位置及巡视轨迹回放。4、巡视记录归档(移动端—平台);值班人员检查已回填的巡视记录,对巡视记录进行归档。归档后的记录不可以再进行编辑。5、查询统计(平台);对巡视计划、巡视记录进行查询,支持按日期、片区进行查询统计。
本发明实施例实施的上述杆塔综合监测与智能预警平台,其为综合检测与智能预警平台,其将待处理的供电局输电管理所各个班组的杆塔巡检数据、和其他人工巡检过程中记录的数据进行统一接入,形成标准化、全面覆盖的统一监测平台。同时其数据采集通讯与后台处理具有新的设计,通过对相关采集的数据进行优化处理,并且提升前端设备可靠性,进行收集、清洗、对齐、集中存储,形成预测分析算法研究所需的数据基础等数据采集与处理技术的研究,并以信息化软件方式进行实现。(例如:包括对监测数据曲线图和监测数据杆塔状态图进行监测和展示);将“结合大数据技术研究杆塔生命周期数据分析与预警”技术融合于平台(将研究建立的数据模型和分析预测算法融入平台,通过平台为工作人员提供可靠的预警。);同时对输电杆塔进行日常巡检监测和在线监测两种方式(使用便携式巡检设备巡检完成后记录下相关数据,形成相应的报表;同时利用在线监测设备,对于有安全隐患的部分杆塔进行在线监测,及时提供相关的监测数据,并且提供相关的处理预案。);建设综合监控中心(通过监控中心统一调配实现资源的最合理应用,从而达到集约化管理、快速解决问题的目标)。
参见图3,本发明实施例提供了一种预警方法,其利用了杆塔综合监测与智能预警平台实施对杆塔进行监控预警操作,具体包括:
步骤S100:杆塔倾斜传感器、杆塔地基传感器将获取的传感器监测数据,通过蓝牙传输到采集器,再由所述采集器通过4G网络传输到中心处理服务器;便携式在线监测终端将采集的在线监测数据直接传输到中心处理服务器;变焦高清摄像机采集现场的视频图像信息,并将采集后的所述视频图像信息传输给中心处理服务器;
步骤S200:中心处理服务器对传感器监测数据以及在线监测数据进行大数据分析与智能预测算法分析,得到预警分析结果;在当前预警分析结果形成预警触发条件后,则生成告警信息,最终所述告警信息通过监控显示屏进行集中展现;且所述中心处理服务器将传感器监测数据、在线监测数据以及视频图像信息实时传输给所述移动客户端、所述决策展示单元、所述后台工作组单元进行信息共享;
步骤S300:中心处理服务器对所述告警信息进行处理分析得到对应辅助决策,并将所述辅助决策发送给决策展示单元;所述决策展示单元通过PC端浏览器方式接收所述中心处理服务器发送的辅助决策,以供使用者实现辅助决策功能;中心处理服务器对当前杆塔的传感器监测数据以及在线监测数据以及视频图像信息进行分析得到当前杆塔的运维信息,并将所述运维信息发送给后台工作组单元;所述后台工作组单元接收所述中心处理服务器发送的运维信息,以方便线路班组观察实时的监测结果。
在杆塔综合监测与智能预警平台初始工作时,设置预警触发条件即配置预警警报模板;所述预警警报模板包括为杆塔配置预警警报阈值和重复触发次数信息。
另外,本实施例提供的预警方法还具体涉及多维度综合诊断模型以及运维决策模型的实施,具体包括建立基于故障模式因果关系的多维度综合诊断模型,然后根据所述多维度综合诊断模型实现输出气象环境、运行工况和实时状态的动态风险评估报告。全生命周期数据分析、预警及运维决策模型,基于上述杆塔本体信息、环境信息、照片信息等全景信息,对杆塔故障及老化程度进行定位、分析,对灾情进行预警,并输出杆塔维护检修、应急响应的决策建议。通过整合杆塔的基础、状态、全寿命信息,从当前、历史未来对杆塔进行综合分析和信息整合。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种杆塔综合监测与智能预警平台,其特征在于,包括中心处理服务器、移动客户端、监控显示屏、决策展示单元和后台工作组单元、综合监测系统;且所述中心处理服务器分别与所述综合监测系统、所述移动客户端、决策展示单元和后台工作组单元建立通信连接,所述中心处理服务器还与所述监控显示屏电连接;
其中,所述综合监测系统包括杆塔倾斜传感器、杆塔地基传感器、变焦高清摄像机以及便携式在线监测终端;
所述杆塔倾斜传感器、所述杆塔地基传感器用于将获取的传感器监测数据,通过蓝牙传输到采集器,再由所述采集器通过4G网络传输到中心处理服务器;
所述便携式在线监测终端用于将采集的在线监测数据直接传输到中心处理服务器;
所述变焦高清摄像机用于采集现场的视频图像信息,并将采集后的所述视频图像信息传输给中心处理服务器;
所述中心处理服务器用于对传感器监测数据以及在线监测数据进行大数据分析与智能预测算法分析,得到预警分析结果;在当前预警分析结果形成预警触发条件后,则生成告警信息,最终所述告警信息通过监控显示屏进行集中展现;且所述中心处理服务器还用于将传感器监测数据、在线监测数据以及视频图像信息实时传输给所述移动客户端、所述决策展示单元、所述后台工作组单元进行信息共享;
所述中心处理服务器还用于对所述告警信息进行处理分析得到对应辅助决策,并将所述辅助决策发送给决策展示单元;所述决策展示单元,用于通过PC端浏览器方式接收所述中心处理服务器发送的辅助决策,以供使用者实现辅助决策功能;
所述中心处理服务器还用于对当前杆塔的传感器监测数据以及在线监测数据以及视频图像信息进行分析得到当前杆塔的运维信息,并将所述运维信息发送给后台工作组单元;所述后台工作组单元用于接收所述中心处理服务器发送的运维信息,以方便线路班组观察实时的监测结果。
2.如权利要求1所述的杆塔综合监测与智能预警平台,其特征在于,所述中心处理服务器还具有杆塔地图标记功能;所述中心处理服务器还用于获取当前地区的系统地图,并在所述系统地图上实现杆塔绘制,利用图标颜色以及样式选择实现便于区分不同状态下的杆塔;所述杆塔的状态包括待建、建设中、运行中。
3.如权利要求1所述的杆塔综合监测与智能预警平台,其特征在于,所述移动客户端还具有杆塔地图现场勘测功能;所述移动客户端还用于通过客户端APP采集当前杆塔的坐标点,通过当前杆塔的坐标点在所述系统地图上自动绘制杆塔图;且所述移动客户端还用于通过客户端APP对当前杆塔的进行名称新建,当前杆塔状态信息修改,坐标点修改以供给中心处理服务器;且所述移动客户端还用于通过客户端APP上传当前杆塔照片供给中心处理服务器存储。
4.如权利要求1所述的杆塔综合监测与智能预警平台,其特征在于,所述中心处理服务器还具有杆塔地图展示功能;所述中心处理服务器还用于以电压等级分类所述杆塔图;
所述中心处理服务器还具有查询统计功能;所述中心处理服务器还用于在获取输入的查询指令,并根据所述查询指令实现包括按电压等级、建设日期、区域、运行状态为查询条件的查询统计结果;所述中心处理服务器还用于在所述系统地图显示时,点取任意当前杆塔,随即显示所述当前杆塔的名称、编号、电压等级、线路参数信息;
所述中心处理服务器还具有进度录入功能;所述中心处理服务器还用于自动分析各个录入的进度,精确分析判断录入信息的更新时间,自动形成各种参数曲线查看总体录入进度,并有良好的数据录入完整率分析。
5.如权利要求1所述的杆塔综合监测与智能预警平台,其特征在于,所述杆塔倾斜传感器为倾斜传感器;所述杆塔地基传感器包括多点压差沉降传感器和电磁式静力水准传感器。
6.如权利要求1所述的杆塔综合监测与智能预警平台,其特征在于,所述中心处理服务器进行大数据分析与智能预测算法分析,得到预警分析结果,具体用于基于机器学习算法,对输电线路杆塔的静态数据和动态数据进行分析建模,然后对其当前杆塔运行状态进行监测,输入采集并过滤处理后的传感器监测数据以及在线监测数据,进行趋势预测、评估和得到预警分析结果;在当前预警分析结果形成预警触发条件后,则生成告警信息;
所述中心处理服务器还用于直接产生告警信息,即所述中心处理服务器与所述便携式在线监测终端进行运作状态的信息交互,监测当前杆塔的运行状态,若当前杆塔的倾斜角度达到危险值时则会生成告警信息,若当前杆塔的地基沉降达到危险值时则同样会生成告警信息。
7.如权利要求1所述的杆塔综合监测与智能预警平台,其特征在于,所述中心处理服务器还用于实现对杆塔巡视管理;所述中心处理服务器用于实时获取巡视地区的气象数据,同时获取巡视地区的地形数据,以地形地物数据为基础,生成地图向导,并生成巡视决策信息;利用所述移动客户端实时共享所述地图向导和巡视决策信息以帮助巡视人员按计划对当前巡视地区的输电线路进行巡视。
8.一种用权利要求1所述的杆塔综合监测与智能预警平台的预警方法,其特征在于,具体包括:
杆塔倾斜传感器、杆塔地基传感器将获取的传感器监测数据,通过蓝牙传输到采集器,再由所述采集器通过4G网络传输到中心处理服务器;便携式在线监测终端将采集的在线监测数据直接传输到中心处理服务器;变焦高清摄像机采集现场的视频图像信息,并将采集后的所述视频图像信息传输给中心处理服务器;
中心处理服务器对传感器监测数据以及在线监测数据进行大数据分析与智能预测算法分析,得到预警分析结果;在当前预警分析结果形成预警触发条件后,则生成告警信息,最终所述告警信息通过监控显示屏进行集中展现;且所述中心处理服务器将传感器监测数据、在线监测数据以及视频图像信息实时传输给所述移动客户端、所述决策展示单元、所述后台工作组单元进行信息共享;
中心处理服务器对所述告警信息进行处理分析得到对应辅助决策,并将所述辅助决策发送给决策展示单元;所述决策展示单元通过PC端浏览器方式接收所述中心处理服务器发送的辅助决策,以供使用者实现辅助决策功能;中心处理服务器对当前杆塔的传感器监测数据以及在线监测数据以及视频图像信息进行分析得到当前杆塔的运维信息,并将所述运维信息发送给后台工作组单元;所述后台工作组单元接收所述中心处理服务器发送的运维信息,以方便线路班组观察实时的监测结果。
9.如权利要求8所述的预警方法,其特征在于,在杆塔综合监测与智能预警平台初始工作时,设置预警触发条件即配置预警警报模板;所述预警警报模板包括为杆塔配置预警警报阈值和重复触发次数信息。
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